Chromosomenzuordnung: Hinweise zur Chromosomenzuordnung

Hier sind Ihre Notizen zur Chromosomen-Mapping!

Es wurde festgestellt, dass bei Dihybrid-Genkreuzungen eine Rekombinationshäufigkeit von weniger als 50% für ein Paar von Genen eine Verknüpfung bedeutet, dh Morgan und Sturtevant befanden sich auf demselben Chromosom und fanden heraus, dass die Rekombinationsfrequenz für verschiedene mutierte Genpaare variiert.

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Zum Beispiel wiesen die mutierten schwarzen Körper (b) und die vestigealen Flügel (vg) eine Rekombinationshäufigkeit von 18% auf, während der schwarze Körper (b) und das Zinnoberauge (cn) 9% zeigten. Daher sind Kreuzungen zwischen b und vg doppelt so häufig wie die zwischen b und cn.

Es wurde festgestellt, dass der Unterschied in den Rekombinationsfrequenzen mit dem Abstand zwischen den Genen zusammenhängt. Die in einem Chromosom weiter voneinander entfernten Gene werden häufiger gekreuzt als die in der Nähe liegenden Gene. Dies zeigt, dass der Abstand zwischen b und vg etwa doppelt so groß sein sollte wie der Abstand zwischen b und cn. Daher können die Rekombinationsfrequenzen bei der Bestimmung der als Loci bezeichneten Positionen, der Gene in den Chromosomen und bei der Erstellung von Chromosomenkarten helfen.

Somit ist eine Chromosomenkarte eine grafische Darstellung einer Verknüpfungsgruppe in Form einer Linie, die durch Punkte die Sequenz der Gene und die relativen Abstände zwischen den darin enthaltenen Genen zeigt. Eine Chromosomenkarte wird auch als Verknüpfungskarte oder genetische Karte bezeichnet. Das Verfahren zur Herstellung einer Chromosomenkarte einer Art wird als Chromosomenkartierung bezeichnet.

Die Chromosomenkartierung basiert auf zwei unter den genannten genetischen Prinzipien. Sie sind -

1. Die Gene sind im Chromosom in linearer Reihenfolge angeordnet.

2. Die Häufigkeit des Übergangs zwischen zwei Genen ist direkt proportional zum Abstand zwischen ihnen im Chromosom. Da die Häufigkeit der Kreuzung bei der Erstellung von Chromosomenkarten verwendet wird, werden diese auch Kreuzkarten genannt.

Chromosomenkarteneinheit:

Eine Frequenz von einem Prozent, die zwischen zwei Genen wechselt, ist als eine Einheit der Kartenentfernung zwischen diesen Genen bekannt und wird nach dem Namen TH Morgan als Morgan bezeichnet.

So bereiten Sie Chromosomenkarten vor:

Einige Beispiele werden hier zitiert, um die Technik der Herstellung einer Chromosomenkarte zu erklären. Angenommen, die fünf Gene A, B, C, D und E befinden sich in einem einzigen Chromosom. Wenn die prozentuale Überkreuzung zwischen A und B 10 Morgans beträgt, werden diese Gene in einem linearen Maßstab um 10 willkürliche Einheiten voneinander getrennt (Abb. 37.12 A).

Wenn der prozentuale Übergang zwischen B und C drei ist, bestimmt der Prozentsatz zwischen A und C die Position von C, da es sich um drei Einheiten von B in Richtung A oder von A befindet. Es wird angenommen, dass die AC-Übergangsrate ist 13 Prozent, und daher wird C auf der rechten Seite von B mit 3 Morgans (Abb. 37. 12 B) dargestellt.

Wie in den oben genannten Beispielen kann der Ort der Gene D und E aufgezeichnet werden. Die A-D-Kreuzungsrate sei 5 Prozent und die BD-Kreuzungsrate ebenfalls 5 Prozent. D wird dann zwischen A und B dargestellt, dh jeweils 5 Morgans (Abb. 37, 12C). Wenn die Übergangsrate zwischen C und E zwei Prozent und zwischen B und E 5 Prozent beträgt. E wird zwei Morgans auf der rechten Seite von C dargestellt (Abb. 37. 12D).

Morgan und Sturtevant erhielten Rekombinationshäufigkeiten von (i) 18 zwischen den Genen B für den schwarzen Körper und für die Flügelflügel, (ii) 9 zwischen den Genen b für den schwarzen Körper und dem Cn-Zinnoberauge und (iii) 9, 5 zwischen den Genen cn für das Zinnoberauge und vg für Überbleibselflügel. Wenn das Gen b an einem Ende des Chromosoms aufgetragen ist, ist das Gen vg um 18 Morgans von ihm entfernt (Abb. 37. 13 (a). Das Gen cn, das 9 Morgans aus b und 9, 5 Morgans aus vg sind, wird ungefähr dargestellt in der Mitte zwischen den Genen b und vg. Die Gensequenz auf dem Chromosom ist also b, cn und vg.

Die Rekombinationshäufigkeit von 9, 5 wurde zwischen cn und vg erhalten. Dies ergab, dass die Sequenz b - cn - vg mit einer Gesamtentfernung von 9 + 9, 5 = 18, 5 Karteneinheiten ist, was nahe bei den beobachteten 18 Karteneinheiten für b - vg liegt. Wenn es cn - b - vg, c - vg wäre, sollte der Abstand 9 + 18 = 27 Karteneinheiten sein. Mit dieser Methode wurden die relativen Abstände und Positionen von hunderten mutierten Genen von Drosophila kartiert.

Alle diese Mutanten bilden zusammen vier Gruppen von verknüpften Genen, die als Verbindungsgruppen bezeichnet werden. Drosophila besitzt vier Arten von Chromosomen, nämlich I, II, III und IV. Jede Verbindungsgruppe bleibt mit einem bestimmten Chromosom verbunden. Auf dem Y-Chromosom wurde kein Gen identifiziert.

Zuerst wurden Chromosomenkarten für Drosophila, Mais und Neurospora erstellt. Nun wurden die Verknüpfungskarten auch für bestimmte andere Organismen erstellt. Durch eine etwas andere Technik wurden auch die Chromosomenkarten bestimmter Viren und für die zirkuläre DNA einiger Bakterien hergestellt.

Eine Karte des Chromosoms II von Drosophila ist in Abb. 37.13 dargestellt.